Самодельный сцинтиллятор. Самодельный сцинтилляционный детектор: принцип работы, материалы и пошаговая инструкция по изготовлению — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как работает сцинтилляционный детектор. Какие материалы нужны для самодельного сцинтиллятора. Пошаговая инструкция по изготовлению детектора в домашних условиях. Характеристики и области применения самодельных сцинтилляторов.

Содержание

Принцип работы сцинтилляционного детектора

Сцинтилляционный детектор — это устройство для регистрации ионизирующего излучения, основанное на явлении сцинтилляции. Как работает такой детектор?

При попадании ионизирующей частицы или фотона в сцинтиллятор происходит возбуждение его молекул или атомов. При переходе в основное состояние они испускают фотоны видимого света — сцинтилляции. Эти вспышки света регистрируются фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) и преобразуются в электрический сигнал.

Основные компоненты сцинтилляционного детектора:

Сцинтиллятор — вещество, способное к сцинтилляции
Фотоэлектронный умножитель
Электронная схема обработки сигнала

Сцинтилляторы бывают органические и неорганические. Для самодельных детекторов чаще используют органические пластиковые сцинтилляторы из-за простоты изготовления.

Материалы для изготовления самодельного сцинтиллятора

Для создания простого пластикового сцинтиллятора в домашних условиях понадобятся следующие компоненты:

Основа (матрица) — прозрачная эпоксидная смола или полиметилметакрилат (оргстекло)
Первичный сцинтиллятор — п-терфенил или 2,5-дифенилоксазол (PPO)
Вторичный сцинтиллятор (сместитель спектра) — POPOP или Coumarin 102
Растворитель — ксилол
Фотоэлектронный умножитель
Электронная схема обработки сигнала

Концентрации компонентов:

Первичный сцинтиллятор — 0.5-2% от массы основы
Вторичный сцинтиллятор — 0.01-0.5% от массы основы

Пошаговая инструкция по изготовлению сцинтиллятора

Процесс изготовления самодельного пластикового сцинтиллятора состоит из следующих этапов:

Растворение сцинтилляторов в ксилоле при нагревании до 60-80°C
Смешивание раствора сцинтилляторов с нагретой эпоксидной смолой
Добавление отвердителя и тщательное перемешивание
Заливка смеси в форму
Отверждение при температуре 80°C в течение нескольких часов
Извлечение готового сцинтиллятора из формы

Важно соблюдать температурный режим во время всего процесса, чтобы избежать выпадения сцинтилляторов в осадок.

Сборка детектора и подключение ФЭУ

После изготовления сцинтиллятора необходимо собрать детектор:

Прикрепить сцинтиллятор к фотокатоду ФЭУ с помощью оптического клея
Поместить сборку в светонепроницаемый корпус
Подключить ФЭУ к схеме усиления и обработки сигнала
Настроить высоковольтное питание ФЭУ

Для защиты от света и механических повреждений детектор можно поместить в корпус, например, металлическую банку из-под краски.

Характеристики самодельных сцинтилляторов

Какими параметрами обладают самодельные пластиковые сцинтилляторы?

Световыход — около 50% от промышленных аналогов
Время высвечивания — единицы наносекунд
Спектр излучения — 350-450 нм
Плотность — около 1 г/см³

Самодельные сцинтилляторы уступают промышленным образцам по эффективности, но вполне пригодны для регистрации различных видов излучения.

Области применения самодельных детекторов

Несмотря на ограниченные характеристики, самодельные сцинтилляционные детекторы могут использоваться для:

Регистрации альфа-, бета- и гамма-излучения
Обнаружения радиоактивных источников
Измерения уровня радиационного фона
Учебных и демонстрационных целей

Они не подходят для спектрометрии, но могут применяться для грубой оценки интенсивности излучения.

Преимущества и недостатки самодельных сцинтилляторов

Самостоятельное изготовление сцинтилляторов имеет свои плюсы и минусы:

Преимущества:

Низкая стоимость
Возможность изготовления детекторов любой формы и размера
Доступность материалов

Недостатки:

Невысокая эффективность
Сложность изготовления
Нестабильность характеристик

Несмотря на ограничения, самодельные сцинтилляторы позволяют создавать рабочие детекторы ионизирующего излучения в домашних условиях.

Меры безопасности при работе

При изготовлении самодельных сцинтилляторов необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:

Работать в хорошо проветриваемом помещении из-за токсичности растворителей
Использовать средства индивидуальной защиты — перчатки, очки, респиратор
Соблюдать правила пожарной безопасности при нагревании

Утилизировать отходы в соответствии с требованиями

Нельзя допускать попадания компонентов на кожу и в глаза. При работе с высоким напряжением ФЭУ соблюдать правила электробезопасности.

Страдания по сцинтиллятору — Робочий журнал Алхіміка — LiveJournal

Рабочая неделя не дает возможности заниматься экспериментами, потому изучаю теорию и занимаюсь смежными вопросами. В этом нашем интернете нашлась замечательная книга «Введение в физику сцинтилляторов» в двух частях (часть первая, часть вторая) за авторством Р.Ю.Шендрика. Первый том этого монументального труда посвящен как раз описанию ионизирующих излучений, материалов сцинтилляторов и процессов происходящих в сцинтилляторах при взаимодействии вышеупомянутого ионизирующего излучения с веществом сцинтиллятора. Например на изображении ниже показан сцинтилляционный процесс в неорганических материалах.

Васильев А.Н., Михайлин В.В. Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть II. Вторичные процессы. Ҹ М. : Университетская книга, 2010. 238 с.

Эта замечательная книга помогла мне понять следующие вещи. Например то, что тот ZnS, который я использую в качестве пробного материала практически бесполезен, так как правильный ZnS должен быть активирован серебром. Кстати, не исключено, что у меня был не ZnS, а CdS. Потому встал вопрос, а что же такое я намерял на графиках в предыдущем посте.

После общения с продавцом кристаллов NaI(Tl) (иодид натрия активированный таллием) меня не оставляет желание протестировать систему недорого. Покупка штатного кристалла скорее всего будет сделана в последнюю очередь, когда станет понятно, что самодельные пластмассовые/жидкие/другие виды сцинтилляторов не очень/не так/совсем не работают…ибо «хобби — это хобби, а 50 долларов — это 50 долларов».

В итоге, все равно, будет нужна вот такая штука.

Начитавшись умной книги, я пришел к выводу, что если не заморачиваться сверхзадачей спектроскопии частиц с высоким энергетическим разрешением, а просто протестировать ФЭУ и усилительный каскад (считать вспышки света), то мне подойдет практически любой люминофор. Если уж люминофор от УФ заводится, то от гамма-квантов и подавно должен светить.

Первым что пришло в голову — это уранин А (диоксифлуоран) или динатриваевая соль флуоресцеина широко используемая в офтальмологии. Однако быстрый забег по близлежащим аптекам не дал результата. Вторым вариантом были разнообразнейшие люминофорные порошки, которые преимущественно представляют из себя дешевую неорганику CaS, BaS, SrS легированную разными редко… и не очень …земельными элементами (Eu, Tb, Bi). В местной интернет барахолке были найдены порошки зеленого и синего свечения (которое попадает в полосу оптической чувствительности трубки) и сразу же куплены в количестве 10 грамм каждого, а к ним еще килограмм эпоксидной смолы.

Тут стоит упомянуть, что первоначальный «хитрый план» заключался в покупке полиметилметакрилата (ПММА — в народе называемого оргстеклом) в растворе мономера, последующим введением в него органического сцинтиллирующего материала (антрацена) и полимеризации всего этого добра в блок нужного размера и формы. План в целом был неплох, за исключением ряда моментов. Так, например мономер «может оказывать угнетающее действие на центральную нервную систему, печень, почки», а система мономер+инициатор в итоге дает усадку на 7-10%, реакция протекает неравномерно по объему, а потому получить оптически прозрачный блок довлольно таки сложно.

Оглядываясь на недостатки вышеупомянутого «хитрого плана», старая добрая годами проверенная эпоксидка Epoxy-517 выглядит гораздо лучше и технологичнее. По-крайней мере с нею я работал и примерно представляю возможные неожиданности.

Tags: radio, ЖЖ, бложег

БИБЛИОТЕКА

Овен ТРМ148 и СКАДА

Книги, статьи, публикации:

Обзор отечественных радиометрических и спектрометрических

систем, которые могут быть использованы для целей учета и

контроля ядерных материалов

Сцинтилля́торы — вещества, обладающие способностью излучать свет при поглощении ионизирующего излучения (гамма-квантов, электронов, альфа-частиц и т.

д.). Как правило, излучаемое количество фотонов для данного типа излучения приближённо пропорционально поглощённой энергии, что позволяет получать энергетические спектры излучения. Сцинтилляционные детекторы ядерных излучений — основное применение сцинтилляторов. В сцинтилляционном детекторе свет, излученный при сцинтилляции, собирается на фотоприёмнике (как правило, это фотокатод фотоэлектронного умножителя — ФЭУ, сейчас все чаще используются фотодиоды и другие фотоприёмники), преобразуется в импульс тока, усиливается и записывается той или иной регистрирующей системой.

Характеристики сцинтилляторов:

Сцинтилляторы	Время высвечивания, мкс *(1)	Максимум спектра высвечивания, нм	Коэффициент эффективности (по отношению к NaI(Tl) *(2)	Гигроскопичность
Неорганические сцинтилляторы
NaI(Tl)	0,23	415	100	Да
CsI(Tl)	0,5	550	45	Нет
CsI(Na)	0,63	420	85	немного
6LiI(Eu)	1,4	470	35	очень
6LiI(Sn)	1,2	450	10	очень
Неорганические керамические сцинтилляторы
CdS(Ag)	1,0	760	10	Нет
ZnS(Ag)	1,0	450	10	Нет
Органические сцинтилляторы
нафталин	96	348	6	Нет
антрацен	30	440	50	Нет
p-терфенил	5	440	12	Нет

(1) Среднее эффективное время высвечивания для гамма-излучения.

(2) Относительный сцинтилляционный сигнал при комнатной температуре для гамма-излучения,

измеренный ФЭУ с бищелочным катодом.

Световыход

Световыход — количество фотонов, излучаемых сцинтиллятором при поглощении определённого количества энергии (обычно 1 МэВ). Большим световыходом считается величина 50—70 тыс. фотонов на МэВ. Однако для детектирования высокоэнергичных частиц могут использоваться и сцинтилляторы со значительно меньшим световыходом (например, вольфрамат свинца).

Спектр высвечивания

Спектр высвечивания должен быть оптимально согласован со светочувствительностью используемого фотоприёмника, чтобы не терять лишний свет. Несогласованный с чувствительностью приёмника спектр высвечивания негативно сказывается на энергетическом разрешении.

Энергетическое разрешение

Даже при поглощении частиц с одинаковой энергией амплитуда импульса на выходе фотоприёмника сцинтилляционного детектора меняется от события к событию. Это связано 1) со статистическим характером процессов сбора фотонов на фотоприёмнике и последующего усиления, 2) с различной вероятностью доставки фотона к фотоприёмнику из разных точек сцинтиллятора, 3) с разбросом высвечиваемого числа фотонов. В результате в набранном спектре линия оказывается размытой. В качестве характеристики энергетического разрешения детектора используются полная ширина линии на половине высоты (FWHM, от англ. Full Width on Half Maximum; иногда называется полушириной), отнесённые к медиане линии и выраженные в процентах. Поскольку энергетическое разрешение зависит от энергии, его указывают для конкретной энергии. Чаще всего разрешение указывают для энергии гамма-линии цезия-137 (661.7 кэВ).

Время высвечивания

Время, в течение которого поглощённая в сцинтилляторе энергия конвертируется в свет, называется временем высвечивания. Некоторые сцинтилляторы при быстром высвечивании могут иметь медленно спадающий «хвост» послесвечения, что для большинства задач является недостатком. Типичное время высвечивания неорганических сцинтилляторов — от десятков наносекунд до десятков микросекунд. Органические сцинтилляторы (пластиковые и жидкие) высвечиваются в течение наносекунд.

Радиационная прочность

Облучаемые сцинтилляторы постепенно деградируют. Доза облучения, которую может выдержать сцинтиллятор без существенного ухудшения свойств, называется радиационной прочностью.

Квенчинг-фактор

Частицы разной природы, но с одинаковой энергией при поглощении в сцинтилляторе дают, вообще говоря, различный световыход. Частицы с высокой плотностью ионизации (протоны, альфа-частицы, тяжёлые ионы, осколки деления) дают в большинстве сцинтилляторов меньшее количество фотонов, чем гамма-кванты, бета-частицы, мюоны или рентген. Отношение световыхода данного типа частиц к световыходу гамма-квантов с равной энергией называется квенчинг-фактором (от англ. quenching — «тушение»). Квенчинг-фактор электронов (бета-частиц) обычно близок к единице. Квенчинг-фактор для альфа-частиц называют α/β-отношением; для многих органических сцинтилляторов он близок к 0,1.

Неорганические сцинтилляторы

Чаще всего в качестве сцинтилляторов используются неорганические монокристаллы. Иногда для увеличения световыхода в кристалл вводят так называемый активатор (или допант). Так, в сцинтилляторе NaI(Tl) в кристаллической матрице иодида натрия содержатся активирующие центры таллия (примесь на уровне сотых долей процента). Сцинтилляторы, которые светятся без активатора, называются собственными.

Неорганические керамические сцинтилляторы

Прозрачные керамические сцинтиляторы получают из прозрачных керамических материалов на базе оксидов Al203 (Лукалокс), Y203 (Иттралокс) и производных оксидов Y3Al5012 и YAl03, а также MgO, BeO.[3]

Органические сцинтилляторы

Органические сцинтилляторы обычно представляют собой двух-трёхкомпонентные смеси. Первичные центры флуоресценции возбуждаются за счёт потери энергии налетающими частицами. При распаде этих возбуждённых состояний излучается свет в ультрафиолетовом диапазоне длин волн. Длина поглощения этого ультрафиолета, однако, весьма мала: центры флуоресценции непрозрачны для их собственного излученного света.

Вывод света осуществляется добавлением к сцинтиллятору второго компонента, поглощающего первично излученный свет и переизлучающего его изотропно с большими длинами волн (так называемого сместителя спектра, или шифтера).

Две активных компоненты в органических сцинтилляторах или растворяются в органической жидкости или смешиваются с органическим материалом так, чтобы образовать полимерную структуру. При такой технологии можно производить жидкий или пластиковый сцинтиллятор любой геометрической формы. В большинстве случаев изготавливаются листы сцинтиллятора толщиной от 1 до 30 мм.

Органические сцинтилляторы имеют гораздо меньшие времена высвечивания (порядка единиц — десятков наносекунд) по сравнению с неорганическими, но имеют меньший световыход.

Самодельные пластиковые сцинтилляторы – первый успех – Любительская ядерная физика

Пластиковые сцинтилляторы – это весело.
Они не подходят для обнаружения гамма-излучения, но они дешевы, надежны и отлично подходят для обнаружения излучения частиц, а также для различения бета/альфа/нейтронов и тому подобного.
Они могут быть отлиты и обработаны в любой форме и поэтому хороши для нестандартных детекторов, обработки больших площадей и многих других применений.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Мой бред об этом проекте и о том, что нужно изменить, можно найти в конце этого поста.

Большинство пластиковых сцинтилляторов очень похожи на жидкие сцинтилляторы. Есть основной компонент, называемый матрицей или растворителем, есть первичный сцинтиллятор и вторичный сцинтиллятор, часто называемый регулятором длины волны.
Матрица поглощает излучение и передает его энергию через безызлучательный процесс первичному сцинтиллятору, который затем излучает ее в виде света, обычно в глубоком УФ-диапазоне. Большинство матриц не очень прозрачны для глубокого УФ, и большинство ФЭУ не очень чувствительны к нему. Это решается добавлением вторичного сцинтиллятора, который поглощает УФ и переизлучает его в видимом диапазоне, отсюда и название «сдвигатель длины волны».

Обычно матрица представляет собой какое-либо ароматическое соединение, так как оно помогает передавать энергию первичному сцинтиллятору. Обычными растворителями являются бензол, толуол, ксилол и аналогичные производные, в пластиковых сцинтилляторах используется поливинилтолуол или стирол.
Наиболее распространенными первичными сцинтилляторами являются 2,5-дифенилоксазол (ПФО) или пара-терфенил (например, в BC412). Сдвигателями длины волны
могут быть все, что поглощает свет с длиной волны ~ 350 нм и повторно излучает его с подходящей длиной волны, в идеале около 420 нм для двухщелочных ФЭУ. Заслуживают внимания 1,4-бис(5-фенилоксазол-2-ил)бензол (POPOP, например, в BC400)) и 2,5-бис(5′-трет-бутил-2-бензоксазол-2-ил)тиофен, 2, 5-Бис(5′;-трет-бутил-2-бензоксазол-2-ил)тиофен (TPBD, например, в BC412).
Важно, чтобы и первичный, и вторичный сцинтиллятор имели быстрое время затухания для хорошей временной характеристики всего сцинтиллятора. Обычные концентрации сцинтилляторов в растворителе составляют от 0,5 до 2% от основного и от 0,01 до 0,5% от шифтера.

Мои сцинтилляторы используют эпоксидную смолу в качестве матрицы, потому что она дешевая, легкодоступная и ее можно хорошо отливать и обрабатывать. Все эксперименты до сих пор проводились со смолой «Е45» на основе бисфенола-А. В качестве первичного сцинтиллятора использовался P-терфенил
, поскольку его можно недорого купить в S3 Chemicals.
Сдвигатель длины волны все еще представляет для меня некоторую проблему, так как я не могу достать ни один из обычных. Мой друг дал мне немного лазерного красителя Coumarin 102, чтобы я попробовал его; хотя спектр поглощения не идеально соответствует излучению п-терфенила, он все же работает.

Для 50-граммовой партии сцинтилляционной смолы я использовал:
0,5 г п-терфенила (1%)
50 мг кумарина 102 (0,1%)
7 г ксилола
16,7 г отвердителя
33,3 г смолы

Технически это слишком много п-терфенил остается в растворе, но с помощью некоторых приемов вы все же можете получить прозрачные сцинтилляторы. Все мои первые попытки потерпели крах и дали мне молочно-белые блоки смолы, которые, конечно же, не пропускали свет, который они создавали.

Взвесьте п-терфенил, кумарин и ксилол в химическом стакане и доведите до кипения, чтобы все растворилось. Держите химический стакан закрытым круглодонной колбой, наполненной холодной водой, чтобы предотвратить выкипание ксилола. При этом разогрейте смолу до ~60°C.
Когда раствор станет прозрачным, добавьте отвердитель и держите его в тепле, но не до кипения. Смешивайте все до тех пор, пока не перестанете видеть шлирен. Хорошо перемешайте его со смолой и отлейте в форму. Держите его при температуре ~80°C во время отверждения, иначе материал выпадет из раствора. При больших партиях тепла от отверждения может быть достаточно, чтобы все осталось в растворе, но я бы не стал на это полагаться.

сцинтилляторы в кипящем ксилоле с небольшим количеством УФ-излучения Растворенные сцинтилляторы и отвердитель сзади, предварительно нагретая смола спереди Залейте сцинтилляторы в силиконовые формы

После отверждения смолы сцинтиллятор готов!

Теперь перейдем к характеристикам.
Это ужасный сцинтиллятор.
Облученный гамма-излучением и измеренный с помощью ФЭУ Hamamatsu R550, он дает около 50% выходной мощности старых российских сцинтилляторов на основе ПС, которые точно не известны своей высокой светоотдачей.
Я думаю, что большая часть этого сводится к тому, что смола поглощает большую часть света первичных сцинтилляторов до того, как он достигнет шифтера, и шифтер имеет несколько сильное несовпадение с п-терфенилом в своем спектре поглощения.
Просто констатирую очевидное: нет, эти сцинтилляторы не являются (гамма)спектроскопическими и, вероятно, никогда ими не будут. На сегодняшний день неорганические детекторы по-прежнему не имеют себе равных в этом отношении. Но пластиковые сцинтилляторы предназначены не для этого.
Я пытаюсь заполучить POPOP и ожидаю, что это даст гораздо лучший результат. Я также попробую ПММА в качестве матрицы, чтобы посмотреть, какие результаты я получу с этим.
Еще одна проблема – образование пузырьков в смоле. Дегазация в вакууме не работает, так как ксилол просто начинает выкипать до того, как уйдут пузырьки воздуха. Это приводит к градиентам концентрации и более низкому оптическому качеству сцинтиллятора.
Пластик в основном представляет собой перенасыщенный раствор, удерживаемый смолой, я не уверен в долгосрочной стабильности всего этого.
В будущем я проведу еще несколько экспериментов с затуханием света в кристалле и реакцией на различные виды излучения.
На данный момент я подтвердил, что сцинтилляторы реагируют на Альфу, Бету и Гамму; все еще нужно проверить (быстрые) нейтроны, но я думаю, что мои шансы хороши, что он реагирует на отдачу протона.

Наслаждайтесь несколькими фотографиями моих экспериментов на данный момент:

Все сцинтилляторы, которые я сделал до сих пор, большой в правом нижнем углу — мой PS «эталон». раствора сцинтилляторы, созданные в этом эксперименте
Мой способ проверить, действительно ли они реагируют на окружающую среду

Пожалуйста, попробуйте сделать свои собственные сцинтилляторы, измените рецепт, попробуйте варианты и отметьте меня, если у вас получится! Пластиковые сцинтилляторы, которые можно сделать своими руками, станут отличным дополнением к хобби по обнаружению излучения и, безусловно, приведут к появлению множества интересных детекторов и экспериментов!

Редактировать:
Многие люди читали это, и я получил много отзывов, этот проект даже был представлен на Hackaday!
https://hackaday. com/2021/01/12/visualizing-ionizing-radiation-with-diy-plastic-scintillators/

Большое спасибо всем.
После прочтения этой статьи я задумался, может быть, эти сцинтилляторы не так плохи, как я думал вначале. Часть низкого выхода фотоэлектронов будет заключаться в том, что выходной спектр моего вторичного сцинтиллятора не согласуется с двухщелочным фотокатодом. Но у этого несоответствия есть свое преимущество, так как самопоглощение зеленого света эпоксидной смолой будет намного ниже, чем у синего света. У меня есть несколько красных расширенных многощелочных ФЭУ, и несколько BPEA уже в пути, может быть, я могу попытаться сделать их как можно более зелеными, чтобы отбрасывать большие детекторы. Кроме того, у BPEA может быть достаточно стоксова сдвига, чтобы работать как единственный сцинтиллятор без п-терфенила. https://omlc.org/spectra/PhotochemCAD/html/044.html
Это значительно упростит заливку, так как мне не придется иметь дело с перенасыщенным раствором, и все можно будет делать при комнатной температуре. Впереди еще больше экспериментов!

Оказывается, BPEA плохо работает с п-терфенилом или ПФО. Но 1% ПФО сам по себе уже превосходит по своим характеристикам п-терфенил с кумарином и растворяется в эпоксидной смоле без дополнительного растворителя. Это, плюс подходящий шифтер (до сих пор жду POPOP) будет ключом, я уверен!

Похоже, что в некоторых моих сцинтилляторах вылетает п-терфенил. Я предполагаю, что он должен быть растворим в самой матрице, а моя эпоксидная смола на самом деле ничего из этого не растворяет, независимо от того, пробую ли я смолу или отвердитель. Полистирол и ПВТ кажутся предпочтительными матрицами, поскольку их мономеры могут действовать как растворители для добавок. Похоже, вы не можете купить стирол или винилтолуол как физическое лицо в ЕС.

Оливеру Келлеру пришла в голову отличная идея сделать «съедобные» сцинтилляторы по образцу «съедобных» лазеров.
Агар-агар в качестве матрицы с добавками хинина и/или флуоресцеина.

Нравится:

Нравится Загрузка. ..

Недорогой сверхчувствительный сцинтилляционный зонд из банки с краской для Prutchi CDV700-Pro – блог о физике своими руками

, но высокочувствительный сцинтилляционный датчик гамма-излучения для нашего счетчика CDV700-Pro. Зонд основан на фотоумножителе Philips XP5312/SN (который можно приобрести в компании Sphere Research) и куске сцинтилляционного пластика. Зонд дает фоновый подсчет примерно 1000 имп/мин в нашей лаборатории и 7400 имп/мин при

137 Cs 6,7 мкКи свободный источник на расстоянии 30 см. Чувствительность, портативность и прочная конструкция датчика делают его идеальным выбором для съемки.

Мы задокументировали сборку и предоставили полную информацию о конструкции в следующем документе в формате pdf: Сцинтиллятор Prutchi Paint Can. Излишки конкретных моделей ФЭУ сильно различаются, поэтому для удобства наших читателей мы решили основывать эту конструкцию на XP5312/SN — ФЭУ, который в настоящее время широко доступен на избыточном рынке от Sphere Research (кто любезно предоставил PMT для этого проекта).

Лампа, используемая Philips, использует нестандартную распиновку выводов, которая отличается от той, что указана в спецификациях для розничных версий XP5312. Потребовались некоторые эксперименты, чтобы определить правильную распиновку для Philips XP5312/SN, но после того, как мы разобрались, собрать датчик было легко.

Мы поместили зонд в банку с краской. Сборка ФЭУ/пластикового сцинтиллятора защищена и удерживается на месте внутри корпуса полиуретановой пеной. Эбигейл помогла нам сделать пенопластовые вставки из блоков пенопласта, которые у нас были.

Среднее фоновое значение датчика составляет около 1000 имп/мин в нашей домашней лаборатории, где счетчик Polimaster PM1703M измеряет мощность дозы 5 мкР/ч. Скорость счета при использовании сцинтилляционного зонда на банке с краской составляет 7400 импульсов в минуту от источника, не содержащего 137Cs 6,7 мкКи (первоначально 10 мкКи, изготовлен в 1995 г.) на расстоянии 30 см, где Polimaster PM1703M измеряет мощность дозы 20 мкР/ч.